CN110395492A - 立式储罐火灾热防护设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种立式储罐火灾热防护设备，属于消防安全技术领域，包括保温隔热层和喷淋装置。所述保温隔热层包覆在储罐的罐壁外侧，所述保温隔热层包括若干保温隔热纤维板；所述喷淋装置设置在保温隔热层上方，包括集水槽和在所述集水槽中的冷却水管，集水槽与隔热保温层外面的金属保护板相连接，所述冷却水管上设置若干朝向储罐的喷头。本发明在平时起到对储罐保温的作用；在火灾状态时能够有效地阻隔热辐射，并且节约冷却用水，减少免了环境污染。

Description

立式储罐火灾热防护设备
技术领域
本发明涉及一种立式储罐火灾热防护设备，属于消防安全技术领域。
背景技术
在生产、储存、运输和使用过程中，石油石化产品储罐极易发生燃烧、爆炸事故。储罐火灾的迅猛火势对附近设备和相邻储罐的高强度热辐射，极易引燃相邻储罐而使火灾进一步扩大。
发生储罐火灾时，着火罐及其相邻储罐一般采用固定式水喷淋系统或移动水炮进行冷却降温，水均匀地喷洒在可燃液体储罐表面，形成的水膜能够有效阻止热辐射对储罐的影响。但是，供水强度必须足够大,在罐壁上形成均匀的水膜；否则罐壁会产生局部过热，使储罐强度降低。所以，火场需要消耗大量的消防用水用于冷却储罐，耗水量大。该冷却方式还存在着一些缺陷：第一，水在垂直、光滑的罐体表面上不能久存；第二，储罐表面涂料的表面张力较小，水不能充分润湿罐体表面；第三，移动水炮经常将水打入罐内，使罐内的油溢出；第四，长时间冷却使水溢出防火堤，使流淌火迅速扩散。经计算，用于罐壁冷却的水量占总消防水量的70％以上。这不仅造成消防用水的供水困难，产生极大的浪费，又易产生环境污染。
发明内容
针对上述问题，本发明提出了一种立式储罐火灾热防护设备，能够有效地阻隔热辐射，并且节约冷却用水，减少了环境污染。
本发明的提出了一种立式储罐火灾热防护设备，包括：
固定在储罐的外壁上的一层保温隔热层，保温隔热层包括若干保温隔热纤维板；
固定在所述储罐外壁上的喷淋装置，所述喷淋装置设置在所述保温隔热层上方；
其中，所述喷淋装置能够在火灾时释放冷却水，使得冷却水从所述保温隔热层上部渗入所述保温隔热层内，并在所述隔热纤维板内向下流动。
本发明的进一步改进在于，所述保温隔热纤维板采用无机纤维或具有阻燃功能的有机纤维制成，处于同一排的所述隔热纤维板并排设置，相邻两列的隔热纤维板交错布置。
本发明的进一步改进在于，所述保温隔热纤维板为无机材料，优选岩棉板。
本发明的进一步改进在于，所述保温隔热层还包括设置在所述保温隔热纤维外侧的金属保护板，所述金属保护板设置成在自下而上的方向上，位于上层的金属保护板的下部压在位于下层的金属保护板的上部的外侧。
本发明的进一步改进在于，所述金属保护板为厚度在0.5～0.8mm之间的钢板。
本发明的进一步改进在于，所述保温隔热纤维板通过胶粘、绑扎或锚固的方式固定在所述储罐表面。
本发明的进一步改进在于，所述喷淋装置包括保温隔热层上方的集水槽和在所述集水槽中的冷却水管，集水槽与隔热保温层外面的金属保护板相连接，所述冷却水管上设置若干朝向储罐的喷头。
本发明的进一步改进在于，所述集水槽上端设置防雨盖。
本发明的进一步改进在于，所述喷淋装置前端设有二档的控制阀门，用以调节喷头的水流大小。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
在本发明所述的立式储罐火灾热防护设备中，喷淋装置喷淋的水经过保温隔热层向下流动，水与储罐充分接触，并且保温隔热层对水形成一定的阻力，使水的流速降低，从而节约了水的用量，减少了环境污染。所述保温隔热层还具有保温的功能，为所述储罐内的油进行保温。
附图说明
图1是根据本发明的一个实施方案的立式储罐火灾热防护设备结构示意图；
图2是根据本发明的一个实施方案的喷淋装置机构示意图，显示了集水槽局部剖视的示意图；
图3是根据本发明的一个实施方案的保温隔热纤维板排列示意图。
在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。
在附图中各附图标记的含义如下：1、储罐，2、保温隔热层，3、喷淋装置，21、保温隔热纤维板，31、集水槽，32、冷却水管，33、喷头。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步说明。
图1示意性地显示了根据本发明的一个实施例所述立式储罐火灾热防护设备。根据本发明的立式储罐火灾热防护设备，能够有效地阻隔热辐射，并且节约冷却用水，减少了环境污染。
如图1所示，本实施例所述的立式储罐火灾热防护设备，包括：保温隔热层2和喷淋装置3。所述保温隔热层2包覆在储罐1的罐壁外侧，所述保温隔热层2包括若干保温隔热纤维板；所述喷淋装置3包括集水槽和连通所述集水槽的冷却水管32，所述冷却水管32上设置若干朝向储罐主体的喷头。
在本实施例中，所述保温隔热层2在平时起到对储罐1保温的作用。在火灾状态时，所述喷淋装置3释放的冷却水从所述保温隔热层2上部渗入所述保温隔热层内2，并在所述隔热纤维板21内向下缓慢流动，对储罐1起到降温隔热的作用。在这里缓慢流动指的是相对于没有加装保温隔热层时冷却水在储罐表面流动的速度较慢。
在本实施例中，喷淋装置3能够在储罐1上喷水，并通过保温隔热层2向下流动，使水流动更加均匀，同时保温隔热层2对水形成一定的阻力，使水的流速降低，从而节约了水的用量，减少了环境污染。在本实施例中，所述保温隔热层2还具有保温的功能，为所述储罐1内的油进行保温。
在一个实施例中，所述保温隔热纤维板21采用无机纤维或具有阻燃功能的有机纤维。在本实施例中，保温隔热纤维板21纤维材料优选为无机材料。如果采用有机纤维，则需要是具有阻燃功能的有机纤维材料，其可以是亲水性或疏水性。在本实施例中，所述保温隔热层2通过若干保温隔热纤维板21构造而成。这样，可以应用在不同的储罐1型号上。通过增加或删减保温隔热纤维板21就能匹配合适的储罐1。
在一个实施例中，如图2所示，所述保温隔热纤维板21为岩棉板，所述岩棉板排列在所述储罐1的外壁上。在本实施例中，所述岩棉板的优选为如下的排列方式，岩棉板自下而上沿水平方向横向铺设，并固定在储罐1外壁上，板缝应自然靠紧。上下两层的岩棉板错缝拼接，相邻板面平齐。
在本实施例中，所述岩棉板具有良好的保温能力，能够为储罐1以及盛放在储罐1内的油进行保温。同时岩棉板能够有效地防止火灾扩散。
在一个优选实施例中，所述保温隔热层2还包括设置在所述保温隔热纤维外侧的金属保护板。优选地，所述金属保护板为钢板，其厚度在0.5～0.8mm之间。所述金属保护板自下而上呈鱼鳞状排列，位于上层的金属保护板的下部压在位于下层的金属保护板的上部的外侧。
通过设置根据本实施例所述设备的金属保护板后，能够支撑并保护岩棉板，避免划伤和损害岩棉板。并且，通过鱼鳞状排列能够防止冷却水流出，保证冷却水在隔热保护纤维之间流动，从而减小了冷却水流速，进一步节约了冷却水用量。
在一个实施例中，所述保温隔热纤维板21通过胶粘、绑扎或锚固的方式固定在所述储罐1表面。本实施例优选的通过胶粘和锚固的方式将保温隔热纤维板21固定在储罐1上。具体的步骤是，首先将保温隔热纤维板21，如岩棉板抹完胶粘剂后，应先将保温板下端与基层粘贴，岩棉板自下而上沿水平方向横向铺设，并采取边铺边锚固，板缝应自然靠紧。在拼接时，上下两层错缝拼接，相邻板面平齐。
在一个实施例中，所述喷淋装置3包括集水槽31，所述集水槽31固定在所述储罐1上方。所述集水槽31内部设置冷却水管32，并围所述储罐1边缘一圈。所述冷却水管32上设置若干喷头33，并按一定距离均匀分布。在一个优选实施例中，所述集水槽31上端设置防雨盖，能够防尘防雨，避免杂质进入集水槽31内堵塞喷头33。
在一个实施例中，所述喷淋装置3所述喷淋装置3前端设有二档的控制阀门，以及调节喷头的水流大小。对于着火罐，开启大流量的控制阀门；对于邻近罐，开启小流量的控制阀门。
根据图1所示的实施例所述的设备，作出如下实验。
在实验中，采用现有的消防冷却方式的对比例中，采用10万立外浮顶储油罐，其储罐1的罐壁直径为80m，罐壁周长为251.3m，罐壁高度22m，则罐壁表面积是5529m2。按照现有消防规范，罐壁冷却水喷淋强度是2.0L/min·m2，持续喷淋时间是4h。着火罐和相邻罐总共需要开启5台10万立储罐的冷却系统，供水流量大于922L/s，需消防冷却水量13270×104m3，超过一般油库的总储水量。
在实验中，采用如图1所示的实施例所述设备进行消防冷却的方式时，以规格为1200×630×50的岩棉板设置保温隔热层2。储罐1采用同样的10万立外浮顶储油罐，其罐壁周长为251.3m，所以水平方向需要400张岩棉板。罐壁高度22m，去掉环形平台及储水槽等所占高度，垂直方向大约需要17张岩棉板，共计6800张岩棉板。
为减小水侵坍塌、变形，影响灾后使用，采用胶粘、绑扎、锚固的方式进行施工。岩棉板抹完胶粘剂后，应先将保温板下端与基层粘贴，岩棉板自下而上沿水平方向横向铺设，并采取边铺边锚固，板缝应自然靠紧。上下两层错缝拼接，相邻板面平齐。
岩棉板粘贴完毕，岩棉板外层用0.5～0.8mm钢板进行表面保护。金属板自上而下鱼鳞状铺设，上层板压着下层板。
在储罐上部、保温隔热层的上方设置喷淋装置3，包括一圈储水槽，储水槽上部密封，防止雨水进入而影响平时的储罐保温。在储水槽中部设置冷却水管12，水管均匀分布喷头13。
冷却水流量由喷淋装置3前端设有二档的控制阀门来调节大小。对于着火罐，开启大流量的控制阀门；对于邻近罐，开启小流量的控制阀门。冷却水的流量较小，特别是相邻罐的水流量更小，冷却水量仅为现有冷却水量的15％以下。
可见，通过本实施例所述设备，达到同样的冷却效果能够节约85％的用水。
虽然已经参考优选实施例对本发明进行了描述，但在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (9)

1.一种立式储罐火灾热防护设备，其特征在于，包括：
固定在储罐(1)的外壁上的一层保温隔热层(2)，所述保温隔热层(2)包括若干保温隔热纤维板(21)；
固定在所述储罐(1)外壁上的喷淋装置(3)，所述喷淋装置(3)设置在所述保温隔热层(2)上方；
其中，所述喷淋装置(3)能够在火灾时释放冷却水，使得冷却水从所述保温隔热层(2)上部渗入所述保温隔热层(2)内，并在所述隔热纤维板(21)内向下流动。
2.根据权利要求1所述的立式储罐火灾热防护设备，其特征在于，所述保温隔热纤维板(21)采用无机纤维或具有阻燃功能的有机纤维制成，处于同一排的所述隔热纤维板(21)并排设置，相邻两列的隔热纤维板(21)交错布置。
3.根据权利要求2所述的立式储罐火灾热防护设备，其特征在于，所述保温隔热纤维板(21)为无机材料，优选岩棉板。
4.根据权利要求2或3所述的立式储罐火灾热防护设备，其特征在于，所述保温隔热层(2)还包括设置在所述保温隔热纤维外侧的金属保护板，所述金属保护板设自下而上的方向进行设置，位于上层的金属保护板的下部压在位于下层的金属保护板的上部的外侧。
5.根据权利要求4所述的立式储罐火灾热防护设备，其特征在于，所述金属保护板为厚度在0.5～0.8mm之间的钢板。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的立式储罐火灾热防护设备，其特征在于，所述保温隔热纤维板(21)通过胶粘、绑扎或锚固的方式固定在所述储罐(1)表面。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的立式储罐火灾热防护设备，其特征在于，所述喷淋装置(3)包括保温隔热层(3)上方的集水槽(31)和在所述集水槽(31)中的冷却水管(32)，集水槽(31)与隔热保温层外面的金属保护板相连接，所述冷却水管(32)上设置若干朝向储罐(1)的喷头(33)。
8.根据权利要求7所述的立式储罐火灾热防护设备，其特征在于，所述集水槽(31)上端设置防雨盖。
9.根据权利要求1至3中任一项所述的立式储罐火灾热防护设备，其特征在于，所述喷淋装置(3)前端设有二档的控制阀门，用以调节喷头的水流大小。
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